夹芯注射成型过程的计算机可视化模拟分析

论文摘要

夹芯注射成型作为一种新型的注射成型技术,如何避免芯层熔体前缘冲破现象的出现、获得具有较大芯层熔体穿透深度以及均匀层厚分布的产品对于它的实际应用和理论研究具有极为重要的意义。然而,以往的研究无法为这一特殊的成型技术提供全面、快速的工程分析结果以及动态可视化效果,缺乏系统地为材料的选择与匹配、工艺参数的优化提供参考依据。本研究采用Moldflow公司开发的Moldflow Plastics Insight（MPI）软件,并利用该软件中的Co-injection模块对夹芯注射成型过程进行可视化动态模拟分析,研究讨论物料性能和加工参数如熔体流速等对芯层熔体流动行为包括芯层熔体前缘冲破现象和芯层熔体相对穿透深度、芯层物料分布及夹芯注塑制品均匀性的影响。 模拟研究显示,芯/壳层熔体粘度比R对芯层熔体的流动行为具有显著影响。若R增大则SOc值（充模过程中恰好不发生芯层熔体前缘冲破时,预填充壳层物料占总物料的体积百分数）变小,芯层熔体发生前缘冲破的趋势减弱,芯层熔体相对穿透深度则相应减小,芯层物料分布均匀性显著降低。这主要与芯层和壳层熔体的相对流动能力有关,以此我们也有理由相信合理地选择物料并予以匹配将极大地影响熔体的流动行为与夹芯注塑制品最终的性能。在众多工艺参数中,

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 前言
• 1.1 夹芯注射的成型工艺
• 1.2 夹芯注射成型的优越性能
• 1.3 夹芯注射成型的研究进展
• 1.3.1 夹芯注射成型的实验研究
• 1.3.2 夹芯注射成型的模拟及理论研究
• 1.4 夹芯注射成型的局限性
• 1.5 Moldflow软件介绍
• 1.5.1 Moidflow分析模块及功能
• 1.5.2 Moldflow软件应用
• 第二章 选题意义及研究内容
• 2.1 本文的选题背景
• 2.2 研究的目的及意义
• 2.3 研究的主要内容
• 2.3.1 对芯层熔体前缘冲破现象的研究
• 2.3.2 对芯层熔体穿透深度的研究
• 2.3.3 对芯层物料分布均匀性的研究
• 第三章 对芯层熔体前缘冲破现象的研究
• 3.1 模拟实验条件
• 3.1.1 制品尺寸及浇口位置
• 3.1.2 原料
• 3.1.3 标准模拟工艺参数设定
• 3.1.4 结果表征
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 熔体粘度对前缘冲破的影响
• 3.2.2 熔体流速对前缘冲破的影响
• 3.2.3 熔体温度对前缘冲破的影响
• 3.2.4 模具温度对前缘冲破的影响
• 3.3 本章小结
• 第四章 对芯层熔体穿透深度的研究
• 4.1 模拟实验条件
• 4.1.1 制品尺寸及浇口位置
• 4.1.2 原料
• 4.1.3 标准模拟工艺参数设定
• 4.1.4 结果表征
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 熔体粘度对芯层熔体穿透深度的影响
• 4.2.2 熔体流速对芯层熔体穿透深度的影响
• 4.2.3 熔体温度对芯层熔体穿透深度的影响
• 4.2.4 模具温度对穿透深度的影响
• 4.3 本章小结
• 第五章 对芯层物料分布均匀性的研究
• 5.1 模拟实验条件
• 5.1.1 制品尺寸及浇口位置
• 5.1.2 原料
• 5.1.3 标准模拟工艺参数设定
• 5.1.4 结果表征
• 5.2 结果与讨论
• 5.2.1 熔体粘度对芯层物料分布的影响
• 5.2.2 熔体流速对芯层物料分布的影响
• 5.2.3 熔体温度对芯层物料分布的影响
• 5.2.4 模具温度对芯层物料分布的影响
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结
• 6.1 本文的创新点
• 6.2 本文的主要结论
• 6.3 今后还需深入研究的内容
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间发表论文